(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-05-10
(45)【発行日】2024-05-20
(54)【発明の名称】柱の構造
(51)【国際特許分類】
E04B 1/21 20060101AFI20240513BHJP
E04B 1/58 20060101ALI20240513BHJP
E02D 27/00 20060101ALI20240513BHJP
【ＦＩ】
E04B1/21 A
E04B1/21 C
E04B1/58 503E
E04B1/58 511A
E02D27/00 D
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2020057767
(22)【出願日】2020-03-27
(65)【公開番号】P2021156022
(43)【公開日】2021-10-07
【審査請求日】2023-02-13
(73)【特許権者】
【識別番号】000002299
【氏名又は名称】清水建設株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100161506
【弁理士】
【氏名又は名称】川渕 健一
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】齋藤 寛
(72)【発明者】
【氏名】馬場▲崎▼ 宗之助
(72)【発明者】
【氏名】冨澤 奈岐沙
(72)【発明者】
【氏名】吉武 謙二
(72)【発明者】
【氏名】波多野 正邦
(72)【発明者】
【氏名】久保 昌史
(72)【発明者】
【氏名】荒木 尚幸
(72)【発明者】
【氏名】桐野 三郎
(72)【発明者】
【氏名】陸 剛
(72)【発明者】
【氏名】牧野 洋志
【審査官】須永 聡
(56)【参考文献】
【文献】特許第２７２９６８３（ＪＰ，Ｂ２）
【文献】実公平０３－０１４４８３（ＪＰ，Ｙ２）
【文献】特開２００９－２９９３２５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１７－０９５９１５（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｅ０４Ｂ １／２１
Ｅ０４Ｂ １／５８
Ｅ０２Ｄ ２７／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基礎部と、前記基礎部の上の柱基部に設けられるプレキャストコンクリート製の柱基部材と、
前記柱基部の上の柱中間部に設けられるプレキャストコンクリート製の柱中間部材と、を有し、
前記基礎部は、基礎部本体と、基礎部本体から上方に突出する第１鉄筋と、を有し、
前記柱基部材は、上下方向に貫通する第１貫通孔を有し、前記第１貫通孔に下側から前記第１鉄筋が挿通された状態で前記基礎部本体の上に設置され、
前記第１鉄筋は、前記柱基部材よりも上方に突出し、前記柱基部材よりも上方で前記柱中間部材と接合され、
前記柱基部材には、鉄筋継手が配されていないことを特徴とする柱の構造。
【請求項2】
前記柱基部には、複数の前記柱基部材が上下方向に配列され、前記第１鉄筋は、複数の前記柱基部材それぞれの前記第１貫通孔を貫通して、最上の前記柱基部材よりも上方に突出し、最上の前記柱基部材よりも上方で前記柱中間部材と接合されることを特徴とする請求項１に記載の柱の構造。
【請求項3】
前記柱中間部材は、柱中間部材本体と、前記柱中間部材本体に埋設される第２鉄筋と、を有し、前記柱中間部材本体には、下側に開口し前記第２鉄筋が配置されたスリーブが設けられ、
前記スリーブには、前記第１鉄筋の上部側が下側から挿入され、
前記第１鉄筋と前記第２鉄筋とが、前記スリーブに充填されたグラウト材を介して接合されることを特徴とする請求項１または２に記載の柱の構造。
【請求項4】
前記柱中間部の上の柱頭部に設けられるプレキャストコンクリート製の柱頭部材と、前記柱頭部材に形成された上下方向に貫通する第２貫通孔に挿通される第３鉄筋と、を有し、
前記第３鉄筋は、下部側が前記柱頭部材よりも下方に突出して前記柱中間部材と接合され、上部側が前記柱頭部材よりも上方に突出して前記柱頭部材の上に設けられる部材と接合され、前記下部側と前記上部側との間の上下方向の中間部が前記第２貫通孔に配置されて前記柱頭部材と接合されることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の柱の構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、柱の構造に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、プレキャストコンクリート部材を接合して構造物を構築する工法が知られている（例えば、特許文献１参照）。プレキャストコンクリート部材毎に鉄筋継手が設けられ、隣り合うプレキャストコンクリート部材の鉄筋同士が鉄筋継手によって接合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２０１７－９５９１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
耐震設計において柱基部の塑性化を許容する場合、柱基部の塑性化領域に鉄筋継手を設けない設計となっている。このため、耐震設計において柱基部の塑性化を許容する場合、基礎上端から柱幅の１．０倍から１．５倍の高さになる塑性化領域の柱基部に鉄筋継手が設けられたプレキャスト部材を使用することができず、柱基部のプレキャスト化ができないという問題がある。
【0005】
そこで、本発明は、耐震設計において柱基部の塑性化を許容する場合でも、柱基部にプレキャスト部材を使用することができる柱の構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記目的を達成するため、本発明に係る柱の構造は、基礎部と、前記基礎部の上の柱基部に設けられるプレキャストコンクリート製の柱基部材と、前記柱基部の上の柱中間部に設けられるプレキャストコンクリート製の柱中間部材と、を有し、前記基礎部は、基礎部本体と、基礎部本体から上方に突出する第１鉄筋と、を有し、前記柱基部材は、上下方向に貫通する第１貫通孔を有し、前記第１貫通孔に下側から前記第１鉄筋が挿通された状態で前記基礎部本体の上に設置され、前記第１鉄筋は、前記柱基部材よりも上方に突出し、前記柱基部材よりも上方で前記柱中間部材と接合され、前記柱基部材には、鉄筋継手が配されていないことを特徴とする。
【0007】
本発明では、柱基部材は、上下方向に貫通する第１貫通孔を有し、基礎部の第１鉄筋が挿通され、第１鉄筋が柱基部材よりも上方で柱中間部材と接合されることにより、柱基部に鉄筋継手がない構造とすることができる。一般に、耐震設計において柱基部の塑性化を許容する場合には、柱基部に鉄筋継手がない構造としなければならない。本発明では、柱基部に鉄筋継手がない構造とすることができるため、柱基部をプレキャストコンクリート製の部材とした場合でも耐震設計において柱基部の塑性化を許容する設計とすることができる。すなわち、耐震設計において柱基部の塑性化を許容する場合でも、柱基部にプレキャスト部材を使用することができる。
【0008】
また、本発明に係る柱の構造では、前記柱基部には、複数の前記柱基部材が上下方向に配列され、前記第１鉄筋は、複数の前記柱基部材それぞれの前記第１貫通孔を貫通して、最上の前記柱基部材よりも上方に突出し、最上の前記柱基部材よりも上方で前記柱中間部材と接合されていてもよい。
このような構成とすることにより、柱基部が複数の柱基部材が配列される構造であっても、柱基部を鉄筋継手がない構造とすることができる。
このような構成とすることにより、柱基部が複数の柱基部材が配列される構造であっても、柱基部を鉄筋継手がない構造とすることができる。
【0009】
また、本発明に係る柱の構造では、前記柱中間部材は、柱中間部材本体と、前記柱中間部材本体に埋設される第２鉄筋と、を有し、前記柱中間部材本体には、下側に開口し前記第２鉄筋が配置されたスリーブが設けられ、前記スリーブには、前記第１鉄筋の上部側が下側から挿入され、前記第１鉄筋と前記第２鉄筋とが、前記スリーブに充填されたグラウト材を介して接合されることを特徴とする請求項１または２に記載の柱の構造。
このような構成とすることにより、第１鉄筋と第２鉄筋とをスリーブ内へのグラウト材充填によって接合し、鉄筋同士を直接接合しなくてよい。このため、第１鉄筋と第２鉄筋とを直接接合する重ね継手や溶接継手等を設ける作業がなく、柱基部材の第１貫通孔に挿通された第１鉄筋の定着と、第１鉄筋と第２鉄筋との接合を同時に施工することができる。その結果、柱の施工工期を短縮することができる。
このような構成とすることにより、第１鉄筋と第２鉄筋とをスリーブ内へのグラウト材充填によって接合し、鉄筋同士を直接接合しなくてよい。このため、第１鉄筋と第２鉄筋とを直接接合する重ね継手や溶接継手等を設ける作業がなく、柱基部材の第１貫通孔に挿通された第１鉄筋の定着と、第１鉄筋と第２鉄筋との接合を同時に施工することができる。その結果、柱の施工工期を短縮することができる。
【0010】
また、本発明に係る柱の構造では、前記柱中間部の上の柱頭部に設けられるプレキャストコンクリート製の柱頭部材と、前記柱頭部材に形成された上下方向に貫通する第２貫通孔に挿通される第３鉄筋と、を有し、前記第３鉄筋は、下部側が前記柱頭部材よりも下方に突出して前記柱中間部材と接合され、上部側が前記柱頭部材よりも上方に突出して前記柱頭部材の上に設けられる部材と接合され、前記下部側と前記上部側との間の上下方向の中間部が前記第２貫通孔に配置されて前記柱頭部材と接合されていてもよい。
このような構成とすることにより、柱頭部についても鉄筋継手のない構造とすることができる。このため、耐震設計において柱頭部の塑性化を許容する設計とする際にも、柱頭部にプレキャスト部材を使用することができる。
このような構成とすることにより、柱頭部についても鉄筋継手のない構造とすることができる。このため、耐震設計において柱頭部の塑性化を許容する設計とする際にも、柱頭部にプレキャスト部材を使用することができる。
【発明の効果】
【0011】
本発明によれば、耐震設計において柱基部の塑性化を許容する場合でも、柱基部にプレキャスト部材を使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の第１実施形態による柱の構造の一例を示す鉛直断面図である。
【図2】基礎部を構築する工程を示す図である。
【図3】柱基部を構築する工程を示す図である。
【図4】第１柱中間部材を設置する工程を示図である。
【図5】第２柱中間部材および第３柱中間部材を設置する工程、柱頭部材を設置する工程を示す図である。
【図6】本発明の第２実施形態による柱の構造の一例を示す鉛直断面図である。
【図7】第２柱中間部材を設置する工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
（第１実施形態）
以下、本発明の実施形態による柱の構造について、図１－図５に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態による柱１の構造は、橋脚柱の構造で、地盤１１に支持される基礎部２と、基礎部２の上部に位置し柱１の基部となる柱基部３と、柱１の頭部となる柱頭部４と、柱基部３と柱頭部４との間の柱中間部５と、を有している。柱頭部４の上方には、桁１２および床版（不図示）が設けられる。
以下、本発明の実施形態による柱の構造について、図１－図５に基づいて説明する。
図１に示すように、本実施形態による柱１の構造は、橋脚柱の構造で、地盤１１に支持される基礎部２と、基礎部２の上部に位置し柱１の基部となる柱基部３と、柱１の頭部となる柱頭部４と、柱基部３と柱頭部４との間の柱中間部５と、を有している。柱頭部４の上方には、桁１２および床版（不図示）が設けられる。
【0014】
基礎部２は、鉄筋コンクリート造で、直方体のブロック状に形成された基礎部本体２１と、上下方向に延び下部側が基礎部本体２１に埋設され上部側が基礎部本体２１の上面２１ａから上方に突出する基礎部鉄筋２２（第１鉄筋）と、を有している。
基礎部本体２１には、基礎部鉄筋２２の他に適宜鉄筋が設けられている。
本実施形態では、基礎部鉄筋２２は、基礎部本体２１の上面２１ａから３ｍ以上突出している。
基礎部本体２１には、基礎部鉄筋２２の他に適宜鉄筋が設けられている。
本実施形態では、基礎部鉄筋２２は、基礎部本体２１の上面２１ａから３ｍ以上突出している。
【0015】
柱基部３は、プレキャストコンクリート部材で構築されている。柱基部３のプレキャストコンクリート部材を柱基部材３１，３２とする。本実施形態では２つの柱基部材３１，３２が上下に配列されている。
柱基部材３１，３２は、直方体のブロック状に形成されている。柱基部材３１，３２には、上下方向に貫通する第１貫通孔３３が複数形成されている。第１貫通孔３３は、柱基部材３１，３２のコンクリートに埋設されたシース管３４によって形成されている。第１貫通孔３３は、基礎部鉄筋２２が挿通可能な径に形成されている。
柱基部材３１，３２は、直方体のブロック状に形成されている。柱基部材３１，３２には、上下方向に貫通する第１貫通孔３３が複数形成されている。第１貫通孔３３は、柱基部材３１，３２のコンクリートに埋設されたシース管３４によって形成されている。第１貫通孔３３は、基礎部鉄筋２２が挿通可能な径に形成されている。
【0016】
２つの柱基部材３１，３２のうち、下側の柱基部材を第１柱基部材３１とし、上側の柱基部材を第２柱基部材３２とする。
基礎部２の基礎部本体２１の上に第１柱基部材３１が設置され、第１柱基部材３１の上に第２柱基部材３２が設置される。基礎部本体２１の上面２１ａから突出する基礎部鉄筋２２は、第１柱基部材３１の第１貫通孔３３および第２柱基部材３２の第１貫通孔３３に挿通され、上端部２２ａが第２柱基部材３２の上面３２ａよりも上方に位置している。
第１貫通孔３３の内周面と基礎部鉄筋２２と間には、グラウト材３５が充填されている。
基礎部２の基礎部本体２１の上に第１柱基部材３１が設置され、第１柱基部材３１の上に第２柱基部材３２が設置される。基礎部本体２１の上面２１ａから突出する基礎部鉄筋２２は、第１柱基部材３１の第１貫通孔３３および第２柱基部材３２の第１貫通孔３３に挿通され、上端部２２ａが第２柱基部材３２の上面３２ａよりも上方に位置している。
第１貫通孔３３の内周面と基礎部鉄筋２２と間には、グラウト材３５が充填されている。
【0017】
柱中間部５は、プレキャストコンクリート部材で構築されている。柱中間部５のプレキャストコンクリート部材を柱中間部材５１，５２，５３とする。本実施形態では複数の柱中間部材５１が上下に配列されている。
上下方向に配列される柱中間部材５１，５２，５３のうち、一番下側に設けられる柱中間部材を第１柱中間部材５１とし、上下方向の中間部に設けられる柱中間部材を第２柱中間部材５２とし、一番上側に設けられる柱中間部材を第３柱中間部材５３とする。第２柱中間部材５２は、第１柱中間部材５１と第３柱中間部材５３との間に設けられる。
本実施形態では、複数の第２柱中間部材５２が上下方向に配列して設けられている。
上下方向に配列される柱中間部材５１，５２，５３のうち、一番下側に設けられる柱中間部材を第１柱中間部材５１とし、上下方向の中間部に設けられる柱中間部材を第２柱中間部材５２とし、一番上側に設けられる柱中間部材を第３柱中間部材５３とする。第２柱中間部材５２は、第１柱中間部材５１と第３柱中間部材５３との間に設けられる。
本実施形態では、複数の第２柱中間部材５２が上下方向に配列して設けられている。
【0018】
第１柱中間部材５１は、直方体のブロック状に形成された第１柱中間部材本体５１１と、上下方向に延び下部側が第１柱中間部材本体５１１に埋設され上部側が第１柱中間部材本体５１１の上面から上方に突出する第１柱中間部材鉄筋５１２（第２鉄筋）と、を有している。
第１柱中間部材本体５１１には、下部側に下側に開口する第１柱中間部材鉄筋継手５１３が設けられている。
第１柱中間部材鉄筋継手５１３は、上方から挿入された鉄筋と下方から挿入された鉄筋とを接合するように構成されている。第１柱中間部材鉄筋継手５１３には、上方から第１柱中間部材鉄筋５１２が挿入されている。
第１柱中間部材５１は、第２柱基部材３２の上に配置される。第１柱中間部材鉄筋継手５１３は、下方から第２柱基部材３２の上面３２ａから突出する基礎部鉄筋２２が挿入され、第１柱中間部材鉄筋５１２と基礎部鉄筋２２とを接合している。第１柱中間部材鉄筋継手５１３は、例えば下側に開口するスリーブで、グラウト材が充填されることで、第１柱中間部材鉄筋５１２と基礎部鉄筋２２とをグラウト材を介して接合する。
第１柱中間部材本体５１１には、下部側に下側に開口する第１柱中間部材鉄筋継手５１３が設けられている。
第１柱中間部材鉄筋継手５１３は、上方から挿入された鉄筋と下方から挿入された鉄筋とを接合するように構成されている。第１柱中間部材鉄筋継手５１３には、上方から第１柱中間部材鉄筋５１２が挿入されている。
第１柱中間部材５１は、第２柱基部材３２の上に配置される。第１柱中間部材鉄筋継手５１３は、下方から第２柱基部材３２の上面３２ａから突出する基礎部鉄筋２２が挿入され、第１柱中間部材鉄筋５１２と基礎部鉄筋２２とを接合している。第１柱中間部材鉄筋継手５１３は、例えば下側に開口するスリーブで、グラウト材が充填されることで、第１柱中間部材鉄筋５１２と基礎部鉄筋２２とをグラウト材を介して接合する。
【0019】
第２柱中間部材５２は、直方体のブロック状に形成された第２柱中間部材本体５２１と、上下方向に延び下部側が第２柱中間部材本体５２１に埋設され上部側が第２柱中間部材本体５２１の上面から上方に突出する第２柱中間部材鉄筋５２２と、を有している。
第２柱中間部材本体５２１には、下部側に下側に開口する第２柱中間部材鉄筋継手５２３が設けられている。
第２柱中間部材鉄筋継手５２３は、上方から挿入された鉄筋と下方から挿入された鉄筋とを接合するように構成されている。第２柱中間部材鉄筋継手５２３には、上方から第２柱中間部材鉄筋５２２が挿入されている。
第２柱中間部材本体５２１には、下部側に下側に開口する第２柱中間部材鉄筋継手５２３が設けられている。
第２柱中間部材鉄筋継手５２３は、上方から挿入された鉄筋と下方から挿入された鉄筋とを接合するように構成されている。第２柱中間部材鉄筋継手５２３には、上方から第２柱中間部材鉄筋５２２が挿入されている。
【0020】
第２柱中間部材５２のうちの一番下の第２柱中間部材５２は、第１柱中間部材５１の上に配置される。第２柱中間部材鉄筋継手５２３は、下方から第１柱中間部材５１の上面から突出する第１柱中間部材鉄筋５１２が挿入され、第２柱中間部材鉄筋５２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とを接合している。第２柱中間部材鉄筋継手５２３は、例えば下側に開口するスリーブで、グラウト材が充填されることで、第２柱中間部材鉄筋５２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とをグラウト材を介して接合する。
第２柱中間部材５２のうちの下から２番目よりも上側の第２柱中間部材５２は、下側の第２柱中間部材５２の上に配置される。第２柱中間部材鉄筋継手５２３は、下方から下側の第２柱中間部材５２の上面から突出する第２柱中間部材鉄筋５２２が挿入され、上側から挿入された第２柱中間部材鉄筋５２２と下側から挿入された第２柱中間部材鉄筋５２２とを接合している。
第２柱中間部材５２のうちの下から２番目よりも上側の第２柱中間部材５２は、下側の第２柱中間部材５２の上に配置される。第２柱中間部材鉄筋継手５２３は、下方から下側の第２柱中間部材５２の上面から突出する第２柱中間部材鉄筋５２２が挿入され、上側から挿入された第２柱中間部材鉄筋５２２と下側から挿入された第２柱中間部材鉄筋５２２とを接合している。
【0021】
第３柱中間部材５３は、直方体のブロック状に形成された第３柱中間部材本体５３１と、上下方向に延び第３柱中間部材本体５３１に埋設された第３柱中間部材鉄筋５３２と、を有している。
第３柱中間部材本体５３１には、下部側に下側に開口する第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３が設けられ、上部側に上側に開口する第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４が設けられている。
第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３および第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４は、それぞれ上方から挿入された鉄筋と下方から挿入された鉄筋とを接合するように構成されている。
第３柱中間部材鉄筋５３２は、下部側が第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３に上側から挿入され、上部側が第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４に下側から挿入されている。
第３柱中間部材５３は、一番上の第２柱中間部材５２の上に配置される。第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３は、下方から第２柱中間部材本体５２１の上面から突出する第２柱中間部材鉄筋５２２が挿入され、第３柱中間部材鉄筋５３２と第２柱中間部材鉄筋５２２とを接合している。第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４は、例えば下側に開口するスリーブで、グラウト材が充填されることで、第３柱中間部材鉄筋５３２と第２柱中間部材鉄筋５２２とをグラウト材を介して接合する。
第３柱中間部材本体５３１には、下部側に下側に開口する第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３が設けられ、上部側に上側に開口する第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４が設けられている。
第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３および第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４は、それぞれ上方から挿入された鉄筋と下方から挿入された鉄筋とを接合するように構成されている。
第３柱中間部材鉄筋５３２は、下部側が第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３に上側から挿入され、上部側が第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４に下側から挿入されている。
第３柱中間部材５３は、一番上の第２柱中間部材５２の上に配置される。第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３は、下方から第２柱中間部材本体５２１の上面から突出する第２柱中間部材鉄筋５２２が挿入され、第３柱中間部材鉄筋５３２と第２柱中間部材鉄筋５２２とを接合している。第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４は、例えば下側に開口するスリーブで、グラウト材が充填されることで、第３柱中間部材鉄筋５３２と第２柱中間部材鉄筋５２２とをグラウト材を介して接合する。
【0022】
柱頭部４は、プレキャストコンクリート部材で構築されている。柱中間部５のプレキャストコンクリート部材を柱頭部材４１とする。本実施形態では、１つの柱頭部材４１が設けられている。
柱頭部材４１は、直方体のブロック状に形成されている。柱頭部材４１には、上下方向に貫通する第２貫通孔４２が複数形成されている。第２貫通孔４２は、柱頭部材４１のコンクリートに埋設されたシース管によって形成されている。第２貫通孔４２は、後述する柱頭部鉄筋４３（第３鉄筋）が挿通可能な径に形成されている。
柱頭部材４１は、直方体のブロック状に形成されている。柱頭部材４１には、上下方向に貫通する第２貫通孔４２が複数形成されている。第２貫通孔４２は、柱頭部材４１のコンクリートに埋設されたシース管によって形成されている。第２貫通孔４２は、後述する柱頭部鉄筋４３（第３鉄筋）が挿通可能な径に形成されている。
【0023】
柱頭部材４１は、第３柱中間部材５３の上に配置され、第２貫通孔４２が、第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４の上に配置されている。
柱頭部材４１の第２貫通孔４２に挿通される柱頭部鉄筋４３は、上下方向に延び、下端部分が第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４に上側から挿入されて第３柱中間部材鉄筋５３２と接合され、その上側の中間部分が第２貫通孔４２の内部に配置され、更にその上側の上部側が柱頭部材４１の上面４１ａよりも上方に突出している。
第２貫通孔４２の内周面と柱頭部鉄筋４３と間には、グラウト材４４が充填されている。
柱頭部鉄筋４３における柱頭部材４１の上面４１ａよりも上側に突出する部分は、柱頭部材４１の上に設けられる桁１２および床版（不図示）に埋設されている。
柱頭部材４１の第２貫通孔４２に挿通される柱頭部鉄筋４３は、上下方向に延び、下端部分が第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４に上側から挿入されて第３柱中間部材鉄筋５３２と接合され、その上側の中間部分が第２貫通孔４２の内部に配置され、更にその上側の上部側が柱頭部材４１の上面４１ａよりも上方に突出している。
第２貫通孔４２の内周面と柱頭部鉄筋４３と間には、グラウト材４４が充填されている。
柱頭部鉄筋４３における柱頭部材４１の上面４１ａよりも上側に突出する部分は、柱頭部材４１の上に設けられる桁１２および床版（不図示）に埋設されている。
【0024】
第１実施形態による柱１の施工方法について説明する。
図２に示すように、基礎部２を構築し、基礎部本体２１の上面２１ａから基礎部鉄筋２２を突出させる。
図２に示すように、基礎部２を構築し、基礎部本体２１の上面２１ａから基礎部鉄筋２２を突出させる。
【0025】
図３に示すように、基礎部本体２１の上に第１柱基部材３１を据え付けし、第１柱基部材３１の第１貫通孔３３に基礎部鉄筋２２を挿通させる。第１柱基部材３１の上に第２柱基部材３２を据え付けし、第２柱基部材３２の第１貫通孔３３に基礎部鉄筋２２を挿通させる。基礎部鉄筋２２の上端部２２ａは、第２柱基部材３２の上面３２ａよりも上方に突出させる。
基礎部本体２１と第１柱基部材３１との間の目地部、および第１柱基部材３１と第２柱基部材３２との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
第１柱基部材３１および第２柱基部材３２の第１貫通孔３３にグラウト材３５を充填し、基礎部鉄筋２２と第１柱基部材３１および第２柱基部材３２とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
基礎部本体２１と第１柱基部材３１との間の目地部、および第１柱基部材３１と第２柱基部材３２との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
第１柱基部材３１および第２柱基部材３２の第１貫通孔３３にグラウト材３５を充填し、基礎部鉄筋２２と第１柱基部材３１および第２柱基部材３２とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
【0026】
図４に示すように、第２柱基部材３２の上に第１柱中間部材５１を据え付けし、第１柱中間部材５１の第１柱中間部材鉄筋継手５１３に基礎部鉄筋２２における第２柱基部材３２の上面３２ａよりも上方に突出している部分を下方から挿入させる。第２柱基部材３２と第１柱中間部材５１との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
図４では、第１柱中間部材５１の上に第２柱中間部材５２が設けられているが、第２柱基部材３２と第１柱中間部材５１とを接合してから、第１柱中間部材５１の上に第２柱中間部材５２を設置して接合する。
第１柱中間部材鉄筋継手５１３にグラウト材５４を充填して、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
図４では、第１柱中間部材５１の上に第２柱中間部材５２が設けられているが、第２柱基部材３２と第１柱中間部材５１とを接合してから、第１柱中間部材５１の上に第２柱中間部材５２を設置して接合する。
第１柱中間部材鉄筋継手５１３にグラウト材５４を充填して、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
【0027】
第１柱中間部材５１の上に第２柱中間部材５２を据え付けし、第２柱中間部材鉄筋継手５２３に第１柱中間部材鉄筋５１２における第１柱中間部材本体５１１の上面よりも上方に突出する部分を下方から挿入させる。
第１柱中間部材５１と第２柱中間部材５２との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
第２柱中間部材鉄筋継手５２３にグラウト材５４を充填して、第１柱中間部材鉄筋５１２と第２柱中間部材鉄筋継手５２３とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
第１柱中間部材５１と第２柱中間部材５２との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
第２柱中間部材鉄筋継手５２３にグラウト材５４を充填して、第１柱中間部材鉄筋５１２と第２柱中間部材鉄筋継手５２３とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
【0028】
図５に示すように、既に設置された第２柱中間部材５２の上に、その上に配置される第２柱中間部材５２を据え付ける。上側の第２柱中間部材５２の第２柱中間部材鉄筋継手５２３に、下側の第２柱中間部材５２の第２柱中間部材鉄筋５２２おける下側の第２柱中間部材５２の第２柱中間部材本体５２１の上面から上方に突出している部分を下方から挿入させる。上側の第２柱基部材３２と下側の第２柱基部材３２との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
図５では、すべての第２柱中間部材５２、第３柱中間部材５３および柱頭部材４１が設けられているが、１つずつ第２柱中間部材５２を設置する。
第２柱中間部材鉄筋継手５２３にグラウト材５４を充填して、下側の第２柱中間部材５２の第２柱中間部材鉄筋５２２と上側の第２柱中間部材５２の第２柱中間部材鉄筋５２２とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
図５では、すべての第２柱中間部材５２、第３柱中間部材５３および柱頭部材４１が設けられているが、１つずつ第２柱中間部材５２を設置する。
第２柱中間部材鉄筋継手５２３にグラウト材５４を充填して、下側の第２柱中間部材５２の第２柱中間部材鉄筋５２２と上側の第２柱中間部材５２の第２柱中間部材鉄筋５２２とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
【0029】
一番上の第２柱中間部材５２の上に第３柱中間部材５３を据え付けし、第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３に下側の第２柱中間部材本体５２１の上面から上方に突出する第２柱中間部材鉄筋５２２を下方から挿入させる。
第２柱中間部材５２と第３柱中間部材５３との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３にグラウト材５４を充填して、第２柱中間部材５２の第２柱中間部材鉄筋５２２と第３柱中間部材５３の第３柱中間部材鉄筋５３２とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
第２柱中間部材５２と第３柱中間部材５３との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３にグラウト材５４を充填して、第２柱中間部材５２の第２柱中間部材鉄筋５２２と第３柱中間部材５３の第３柱中間部材鉄筋５３２とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
【0030】
第３柱中間部材５３の上に柱頭部材４１を据え付けし、柱頭部材４１の第２貫通孔４２を第３柱中間部材５３の第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４の上に配置する。
図１に示すように、柱頭部材４１の上方から柱頭部材４１の第２貫通孔４２に柱頭部鉄筋４３を挿通し、柱頭部鉄筋４３の下端部分を第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４に挿通する。
第３柱中間部材５３と柱頭部材４１との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４におよび第２貫通孔４２にグラウト材４４を充填して、第３柱中間部材鉄筋５３２と柱頭部鉄筋４３とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
図１に示すように、柱頭部材４１の上方から柱頭部材４１の第２貫通孔４２に柱頭部鉄筋４３を挿通し、柱頭部鉄筋４３の下端部分を第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４に挿通する。
第３柱中間部材５３と柱頭部材４１との間の目地部の型枠（不図示）を設ける。
第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４におよび第２貫通孔４２にグラウト材４４を充填して、第３柱中間部材鉄筋５３２と柱頭部鉄筋４３とを接合する。目地部にモルタルなどの目地材を充填し、型枠を外す。
【0031】
柱頭部材４１の上部に桁１２および床版（付図示）を構築し、柱頭部鉄筋４３を桁１２および床版に埋設して接合する。
このようにして柱１が構築される。
このようにして柱１が構築される。
【0032】
次に、上記の第１実施形態による柱１の構造の作用・効果について説明する。
上記の第１実施形態による柱１の構造では、柱基部材３１は、上下方向に貫通する第１貫通孔３３を有し、基礎部２の基礎部鉄筋２２が挿通され、基礎部鉄筋２２が柱基部材３１よりも上方で柱中間部５の第１柱中間部材鉄筋５１２と接合されることにより、柱基部３に鉄筋継手がない構造とすることができる。一般に、耐震設計において柱基部３の塑性化を許容する場合には、柱基部３に鉄筋継手がない構造としなければならない。本実施形態では、柱基部３に鉄筋継手がない構造とすることができるため、柱基部３をプレキャストコンクリート部材とした場合でも耐震設計において柱基部３の塑性化を許容する設計とすることができる。すなわち、耐震設計において柱基部３の塑性化を許容する場合でも、柱基部３にプレキャストコンクリート部材を使用することができる。
上記の第１実施形態による柱１の構造では、柱基部材３１は、上下方向に貫通する第１貫通孔３３を有し、基礎部２の基礎部鉄筋２２が挿通され、基礎部鉄筋２２が柱基部材３１よりも上方で柱中間部５の第１柱中間部材鉄筋５１２と接合されることにより、柱基部３に鉄筋継手がない構造とすることができる。一般に、耐震設計において柱基部３の塑性化を許容する場合には、柱基部３に鉄筋継手がない構造としなければならない。本実施形態では、柱基部３に鉄筋継手がない構造とすることができるため、柱基部３をプレキャストコンクリート部材とした場合でも耐震設計において柱基部３の塑性化を許容する設計とすることができる。すなわち、耐震設計において柱基部３の塑性化を許容する場合でも、柱基部３にプレキャストコンクリート部材を使用することができる。
【0033】
また、上記の第１実施形態による柱１の構造では、柱基部３は、複数の柱基部材３１が上下方向に複数配列され、基礎部鉄筋２２は、複数の柱基部材３１それぞれの第１貫通孔３３を貫通して、最上の柱基部材３１よりも上方に突出し、最上の柱基部材３１よりも上方で柱中間部５の第１柱中間部材鉄筋５１２と接合されている。
このような構成とすることにより、柱基部３が複数の柱基部材３１が配列される構造であっても、柱基部３を鉄筋継手がない構造とすることができる。
このような構成とすることにより、柱基部３が複数の柱基部材３１が配列される構造であっても、柱基部３を鉄筋継手がない構造とすることができる。
【0034】
また、上記の第１実施形態による柱１の構造では、第１柱中間部材５１は、第１柱中間部材本体５１１と、柱中間部材本体５１１に埋設される第１柱中間部材鉄筋５１２と、を有している。柱中間部材本体５１１には、下側に開口し第１柱中間部材鉄筋５１２が配置されたスリーブ（第１柱中間部材鉄筋継手５１３）が設けられている。スリーブにグラウト材が充填されることで、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とをグラウト材を介して接合される。
このような構成とすることにより、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とを直接接合しなくてよい。このため、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とを直接接合する重ね継手や溶接継手等を設ける作業がなく、第１柱基部材３１および第２柱基部材３２の第１貫通孔３３に挿通された基礎部鉄筋２２の定着と、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２との接合を同時に施工することができる。その結果、柱１の施工工期を短縮することができる。
このような構成とすることにより、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とを直接接合しなくてよい。このため、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２とを直接接合する重ね継手や溶接継手等を設ける作業がなく、第１柱基部材３１および第２柱基部材３２の第１貫通孔３３に挿通された基礎部鉄筋２２の定着と、基礎部鉄筋２２と第１柱中間部材鉄筋５１２との接合を同時に施工することができる。その結果、柱１の施工工期を短縮することができる。
【0035】
また、上記の第１実施形態による柱１の構造では、柱頭部材４１は、上下方向に貫通する第２貫通孔４２を有し、第２貫通孔４２に下側から柱頭部鉄筋４３が挿通された状態で第３柱中間部材本体５３１の上に設置され、柱頭部鉄筋４３は、柱頭部材４１よりも上方に突出し、柱頭部材４１よりも上方において柱頭部材４１の上に設けられる部材（桁１２および床版）と接合されている。
このような構成とすることにより、柱頭部４についても鉄筋継手のない構造とすることができる。このため、耐震設計において柱頭部４の塑性化を許容する設計とする際にも、柱頭部４にプレキャストコンクリート部材を使用することができる。
このような構成とすることにより、柱頭部４についても鉄筋継手のない構造とすることができる。このため、耐震設計において柱頭部４の塑性化を許容する設計とする際にも、柱頭部４にプレキャストコンクリート部材を使用することができる。
【0036】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、実施形態と異なる構成について説明する。
図６に示すように、第２実施形態による柱１Ｂの構造は、第１実施形態による柱１の構造と、第１柱中間部材５１および第２柱中間部材５２の形態が異なっている。
次に、第２実施形態について、添付図面に基づいて説明するが、上述の第１実施形態と同一又は同様な部材、部分には同一の符号を用いて説明を省略し、実施形態と異なる構成について説明する。
図６に示すように、第２実施形態による柱１Ｂの構造は、第１実施形態による柱１の構造と、第１柱中間部材５１および第２柱中間部材５２の形態が異なっている。
【0037】
第２実施形態の第１柱中間部材５１Ｂは、第３柱中間部材５３と同様に、下部側と上部側とに鉄筋継手が設けられている。第１柱中間部材５１Ｂの下部側に設けられる鉄筋継手を第１柱中間部材下側鉄筋継手５１５とし、上部側に設けられる鉄筋継手を第１柱中間部材上側鉄筋継手５１６とする。第２実施形態の第１柱中間部材鉄筋５１２Ｂは、下部側が第１柱中間部材下側鉄筋継手５１５の上部側に挿入され、上部側が第１柱中間部材上側鉄筋継手５１６の下部側に挿入されている。
【0038】
第２実施形態の第２柱中間部材５２Ｂは、鉄筋継手が設けられておらず、第２柱中間部材本体５２１Ｂに上下方向に貫通する第３貫通孔５２７が形成されている。第３貫通孔５２７は、第２柱中間部材本体５２１Ｂのコンクリートに埋設されたシース管によって形成されている。第３貫通孔５２７は、第３鉄筋５５が挿通可能な径に形成されている。
複数の第２柱中間部材５２Ｂが上下方向に配列されると、それぞれの第３貫通孔５２７が上下方向に重なって配置される。
複数の第２柱中間部材５２Ｂが上下方向に配列されると、それぞれの第３貫通孔５２７が上下方向に重なって配置される。
【0039】
複数の第２柱中間部材５２それぞれの第３貫通孔５２７には、第３鉄筋５５が挿入される。第３鉄筋５５は、上下方向に延び、下端部分が第１柱中間部材上側鉄筋継手５１６に上側から挿入されて第１柱中間部材鉄筋５１２Ｂと接合され、その上側の中間部分が複数の第２柱中間部材５２それぞれの第３貫通孔５２７の内部に配置され、更にその上側の上端部分が第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３に下側から挿入されて第３柱中間部材鉄筋５３２と接合されている。
【0040】
第２実施形態による柱１Ｂの施工方法について説明する。
第２実施形態では、第１実施形態と同様に基礎部２、柱基部３およびを施工し、第１実施形態の第１柱中間部材５１と同様に柱基部３の上側に第１柱中間部材５１Ｂを施工する。
第２実施形態では、第１実施形態と同様に基礎部２、柱基部３およびを施工し、第１実施形態の第１柱中間部材５１と同様に柱基部３の上側に第１柱中間部材５１Ｂを施工する。
【0041】
図７に示すように、第１柱中間部材５１Ｂの上に複数の第２柱中間部材５２Ｂを据え付ける。複数の第２柱中間部材５２Ｂそれぞれの第３貫通孔５２７を上下方向に重なって配置する。
図８に示すように、複数の第２柱中間部材５２Ｂそれぞれの第３貫通孔５２７に第３鉄筋５５を挿通させる。第３鉄筋５５の下端部分は、第１柱中間部材上側鉄筋継手５１６に挿入する。第３鉄筋５５の上端部分は、一番上の第２柱中間部材５２Ｂの上面から上方に突出させる。
第１柱中間部材上側鉄筋継手５１６にグラウト材５６を充填して、第１柱中間部材鉄筋５１２Ｂと第３鉄筋５５とを接合する。複数の第２柱中間部材５２Ｂそれぞれの第３貫通孔５２７にグラウト材５７を充填して、第３鉄筋５５を複数の第２柱中間部材５２Ｂそれぞれと接合する。
図８に示すように、複数の第２柱中間部材５２Ｂそれぞれの第３貫通孔５２７に第３鉄筋５５を挿通させる。第３鉄筋５５の下端部分は、第１柱中間部材上側鉄筋継手５１６に挿入する。第３鉄筋５５の上端部分は、一番上の第２柱中間部材５２Ｂの上面から上方に突出させる。
第１柱中間部材上側鉄筋継手５１６にグラウト材５６を充填して、第１柱中間部材鉄筋５１２Ｂと第３鉄筋５５とを接合する。複数の第２柱中間部材５２Ｂそれぞれの第３貫通孔５２７にグラウト材５７を充填して、第３鉄筋５５を複数の第２柱中間部材５２Ｂそれぞれと接合する。
【0042】
図６に示すように、第２柱中間部材５２Ｂの上に第３柱中間部材５３を据え付ける。第３鉄筋５５の上端部分を第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３に挿入する。第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３にグラウト材５４を充填して、と第３鉄筋５５と第３柱中間部材鉄筋５３２とを接合する。
柱頭部材４１および柱頭部材４１の上側の桁１２および床版（不図示）を第１実施形態と同様に施工する。
このようにして柱１Ｂが構築される。
柱頭部材４１および柱頭部材４１の上側の桁１２および床版（不図示）を第１実施形態と同様に施工する。
このようにして柱１Ｂが構築される。
【0043】
上記の第２実施形態による柱１Ｂの構造では、第１実施形態による柱１の構造と同様の効果を奏する。
更に、第２実施形態による柱１Ｂの構造では、複数の第２柱中間部材５２に鉄筋継手を設けず、複数の第２柱中間部材５２それぞれの第３貫通孔５２７に第３鉄筋５５を挿通して接合する構造とすることにより、第２柱中間部材５２の接合を容易に行うことができる。
更に、第２実施形態による柱１Ｂの構造では、複数の第２柱中間部材５２に鉄筋継手を設けず、複数の第２柱中間部材５２それぞれの第３貫通孔５２７に第３鉄筋５５を挿通して接合する構造とすることにより、第２柱中間部材５２の接合を容易に行うことができる。
【0044】
以上、本発明による柱１の構造の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
例えば、上記の実施形態では、柱基部３は、２つの柱基部材３１が上下方向に複数配列されているが、１つの柱基部材３１や、３つ以上の柱基部材３１で構成されていてもよい。柱基部材３１、柱中間部材５１および柱頭部材４１の数や形状は適宜設定されてよい。
例えば、上記の実施形態では、柱基部３は、２つの柱基部材３１が上下方向に複数配列されているが、１つの柱基部材３１や、３つ以上の柱基部材３１で構成されていてもよい。柱基部材３１、柱中間部材５１および柱頭部材４１の数や形状は適宜設定されてよい。
【0045】
上記の実施形態では、第３柱中間部材５３は、下部側に下側に開口する第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３が設けられ、上部側に上側に開口する第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４が設けられている。第３柱中間部材鉄筋５３２は、下部側が第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３に上側から挿入され、上部側が第３柱中間部材上側鉄筋継手５３４に下側から挿入されている。
これに対し、第３柱中間部材５３は、下部側に下側に開口する第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３のみが設けられ、第３柱中間部材鉄筋５３２の上部側が第３柱中間部材本体５３１の上面よりも上方に突出して、柱頭部材４１の第２貫通孔４２を貫通し、上端部分が柱頭部材４１の上方で桁１２および床版と接合されていてもよい。
これに対し、第３柱中間部材５３は、下部側に下側に開口する第３柱中間部材下側鉄筋継手５３３のみが設けられ、第３柱中間部材鉄筋５３２の上部側が第３柱中間部材本体５３１の上面よりも上方に突出して、柱頭部材４１の第２貫通孔４２を貫通し、上端部分が柱頭部材４１の上方で桁１２および床版と接合されていてもよい。
【0046】
上記の実施形態では、柱頭部材４１には、鉄筋継手が設けられていないが、鉄筋継手が設けられていてもよい。
【符号の説明】
【0047】
１，１Ｂ 柱
２ 基礎部
３ 柱基部
４ 柱頭部
５ 柱中間部
１１ 地盤
１２ 桁（柱頭部材の上に設けられる部材）
２１ 基礎部本体
２２ 基礎部鉄筋（第１鉄筋）
３１ 第１柱基部材（柱基部材）
３２ 第２柱基部材（柱基部材）
３３ 第１貫通孔
４１ 柱頭部材
４２ 第２貫通孔
４３ 柱頭部鉄筋（第３鉄筋）
５１，５１Ｂ 第１柱中間部材（柱中間部材）
５２，５２Ｂ 第２柱中間部材（柱中間部材）
５３ 第３柱中間部材（柱中間部材）
５１１ 第１柱中間部材本体（柱中間部材本体）
５１２ 第１柱中間部材鉄筋（第２鉄筋）
２ 基礎部
３ 柱基部
４ 柱頭部
５ 柱中間部
１１ 地盤
１２ 桁（柱頭部材の上に設けられる部材）
２１ 基礎部本体
２２ 基礎部鉄筋（第１鉄筋）
３１ 第１柱基部材（柱基部材）
３２ 第２柱基部材（柱基部材）
３３ 第１貫通孔
４１ 柱頭部材
４２ 第２貫通孔
４３ 柱頭部鉄筋（第３鉄筋）
５１，５１Ｂ 第１柱中間部材（柱中間部材）
５２，５２Ｂ 第２柱中間部材（柱中間部材）
５３ 第３柱中間部材（柱中間部材）
５１１ 第１柱中間部材本体（柱中間部材本体）
５１２ 第１柱中間部材鉄筋（第２鉄筋）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】